[发明专利]背照式图像传感器及其形成方法

说明书

一种背照式图像传感器及其形成方法，其中，所述背照式图像传感器包括：基底，所述基底包括相对的第一面和第二面，所述基底包括若干相互分立的感光区以及位于相邻感光区之间的隔离区；位于所述基底第二面表面的电路层；位于所述基底第一面表面的滤镜层，所述滤镜层的材料为电致变色材料。所述背照式图像传感器在实现全像素分辨率时入光量更大，图像质量更好。

技术领域

本发明涉及半导体制造和光电成像技术领域，特别涉及一种背照式图像传感器及其形成方法。

背景技术

图像传感器是将光学图像信号转换为电信号的半导体器件。以图像传感器作为关键零部件的产品成为当前以及未来业界关注的对象，吸引着众多厂商投入。以产品类别区分，图像传感器产品主要分为电荷耦合图像传感器(Charge-coupled Device ImageSensor，简称为CCD图像传感器)、互补型金属氧化物图像传感器(Complementary MetalOxide Semiconductor Image Sensor，简称为CMOS图像传感器)。CMOS图像传感器是一种快速发展的固态图像传感器，由于CMOS图像传感器中的图像传感器部分和控制电路部分集成于同一芯片中，因此，CMOS图像传感器的体积小、功耗低、价格低廉，相较于串通的CCD图像传感器更具优势，也更易普及。

由于现有的CMOS图像传感器大多采用Bayer模式的横向排布(horizontalarrangement)的彩色图像阵列，在给定传感器感光面积和像素数量的条件下，彩色图像像素阵列的各颜色通道的分辨率都低于全像素阵列的分辨率。在彩色图像像素阵列中，虽然RGB三元色中绿色通道的分辨率最高，但是也只有全像素分辨率的1/2，红色通道和蓝色通道的分辨率分别只有全像素分辨率的1/4。现有技术通过改变电压来改变滤镜层的颜色和透明状态，可以避免颜色失真的出现。

然而，现有的CMOS图像传感器存在入光量小、图像质量较差的缺点。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种背照式图像传感器及其形成方法，用以在实现全像素分辨率时入光量更大。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种背照式图像传感器，包括：基底，所述基底包括相对的第一面和第二面，所述基底包括若干相互分立的感光区以及位于相邻感光区之间的隔离区；位于所述基底第二面表面的电路层；位于所述基底第一面表面的滤镜层，所述滤镜层的材料为电致变色材料。

可选的，所述滤镜层包括沿垂直于基底表面方向上层叠的红色滤镜、绿色滤镜和蓝色滤镜。

可选的，所述电致变材料包括：无机电致变色材料和有机电致变色材料。

可选的，所述无机电致变色材料包括WO₃或TiO₂。

可选的，所述有机电致变色材料包括聚吡咯及其衍生物、聚噻吩及其衍生物或聚苯胺及其衍生物。

可选的，还包括：位于所述基底部分隔离区第一面表面的栅格，所述栅格覆盖滤镜层的侧壁表面，且位于相邻栅格底部的基底内具有至少一个感光区。

可选的，还包括：位于所述滤镜层表面的微透镜。

相应的，本发明实施例还提供上述所述背照式图像传感器的形成方法，包括：提供基底，所述基底包括相对的第一面和第二面，所述基底包括若干相互分立的感光区以及位于相邻感光区之间的隔离区；在基底第二面表面形成电路层；在基底第一面表面形成滤镜层，所述滤镜层的材料为电致变色材料。

可选的，所述滤镜层的形成工艺包括：旋涂工艺。

可选的，还包括：在形成电路层之后，在形成滤镜层之前，在所述基底部分隔离区第一面表面形成栅格，且位于相邻栅格底部的基底内具有至少一个感光区。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：